
_START_ARTICLE_
مضاهئات الأحماض النووية
_START_PARAGRAPH_
مضاهئات الأحماض النووية هي مركبات ذات بناء مشابه لبناء حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين وحمض نووي ريبوزي تستخدم في الطب وبحوث البيولوجيا الجزيئية. _NEWLINE_الحمض النووي هو عبارة عن سلاسل من النيكلودات تتألف من ثلاثة أجزاء : الفوسفات (أساس)، سكر البنتوز متعرج الشكل ,ريبوز أو ديوكسي ريبوز وكذلك أساس نووي واحد من أربعة nucleobases، وقد يختلف الشبيه للحمض النووي في واحد من السابق ذكرهم ,و عادة تعطي القاعدة النووية الشبيهة قاعدة مختلفة للاقتران، وقاعدة الخواص التجميعية، ومن الأمثلة على ذلك القواعد العالمية، فيمكن للزوج الارتباط بأربعة قواعد وكذلك الفوسفات –السكر ليكون الشبيه PNA وذلك بالتأثير على خصائص السلسلة (PNAقد يتشكل من الحلزون الثلاثي)_NEWLINE_يشمل الحمض النووي الصناعي (حمض نووي بيبتيدي) (PNA)، مورفلين Morpholino ,الحمض النووي المغلق (TNA)، (GNA)، (LNA) وكل هذه الأحماض تختلف عن RNA وDNA باختلاف البناء الرئيسي للجزئ
_START_SECTION_
الطب
_START_PARAGRAPH_
شبيهات النوكليوزيد المختلفة تستخدم مضادة للفيروسات ومواد مضادة للسرطان، فيروس البوليمريز وقاعدة غير أساسية، هذه المركبات تنشط في الخلية عند بداية التحول إلى النوكليوزيد وهي تدار مثل النوكليوزيد ولايمكن عبور أغشية الخلية بسهولة عند بدء شحن النوكليوزيد
_START_SECTION_
علم الأحياء الجزيئية
_START_PARAGRAPH_
يستخد م الحمض النووي المشابه في علم الأحياء الجزيئي لعدة أغراض :_NEWLINE_1-وسيلة للكشف عن تسلسل ما._NEWLINE__NEWLINE_2-وسيلة لمقاومة التحلل المائي لـRNA _NEWLINE__NEWLINE_3- أداة لأغراض أخرى مثل تحديد البناء الأساسي _NEWLINE__NEWLINE_4-طبيعي، كما في _NEWLINE_tRNA_NEWLINE_5-لتحقيق آليات محددة ,مثل تثبيط الأنزيمات _NEWLINE__NEWLINE_6-تحقيق سيناريوهات مشابهة لمايحدث في الخلايا الحية_NEWLINE__NEWLINE_7-تحقيق الميزات البنائية للأحماض النووية _NEWLINE__NEWLINE_8-تحقيق بدائل في النظام الطبيعي في التركيبه البيولوجية
_START_SECTION_
البناء الأصلي للحمض النووي المشابه
_START_PARAGRAPH_
مقاومة تحلل الماء فيRNA-analogues_NEWLINE_للتغلب الحقيقي تتفاعل مجموعة الهيدروكسي ريبوز2 مع الفوسفات المرتبط بثلاث مجموعات هيدروكسي كما ويستخدم الريبوز المشابه. _NEWLINE__NEWLINE_شبيه RNAالأكثر شيوعا هو الحمض النووي المغلق (LNA)، المورفلينو الوحمض النووي البيبتيدي (PNA)، oligonucleotidesيختلف في البناء الأساسي للسكر ولكن الارتباط الأصلي هو ارتباط واطسون وفرانسيس كريك مع RNA أو DNA وتمنع نشاط الأنزيمات النووية nuclease._NEWLINE_أحماض نووية شبيهة أخرى واستخداماتها_NEWLINE_Dideoxynucleotides يستخدم في الهيكل التسلسلي الأساسي، النوكليوزيد ثلاثي الفوسفات لايوجد بها سكر _NEWLINE_ديوكسيد الريوز تفتقر لثلاث مجموعات هيدروكسي توجد عادة في DNA لذلك لايمكنها الارتباط يقواعد أخرى، هذه المجموعات الثلاثة من الهيدروكسي تعمل على انهاء التفاعل المتسلسل لـ DNA عند حدوث بلمرة خاطئة من ديوكسي ريبونو نيوكليد._NEWLINE_نهاية سلسلة الشبيه للحمض النووي تفتقر لثلاث مجموعات من هيدروكسيل وأدينوسين المقلد ويسمى cordycepin، _NEWLINE_cordycepin مضاد للسرطان التي تستهدف نسخ RNA المماثل._NEWLINE__NEWLINE_شبيه الحمض النووي الآخر يحتوي على قاعدة نووية، 7-deaza-GTP، ويعدل التسلسل في المناطق الغنية CG كبديل عن 7-deaza-ATP ويسمى tubercidin في المضاد الحيوي._NEWLINE_سلائف RNA_NEWLINE_حمض نووي ريبوزي تركيبه معقد للغاية جعل منه الحمض النووي الأول، قبل اكتشاف عالم RNA كان يعتبر أسهل الأحماض النووية التي تختلف فقط في البناء الأساسي لها، مثل TNA، GNA، PNA التي رشحت أنها الأحماض النووية الأولى
_START_SECTION_
الجسيمات الفلورية
_START_PARAGRAPH_
ترتبط عادة في حلقات مع السكر عبر ذراع مرنة متفرعة من الحلقة، انخفاض الكتلة المنزلقة من النيوكليوتيدات ترتبط مع ناتج الإضافة الكبيرة مثل الجسيمات الفلورية، سلاسل النسخ تستخدم عادة مع ذراع يقترن من وقت لآخر مع الجسيمات الفلورية (العلامات غير المباشرة):_NEWLINE__NEWLINE_-تفاعل الأمين _NEWLINE__NEWLINE_-تفاعل الثيول _NEWLINE__NEWLINE_-تعتمد رابطة البيوتين والنيوكليدات على مبدأ وضع العلامات الأساسية، وتستخدم في Affymetrix شرائح DNA
_START_SECTION_
القاعدة الفلورية المثيلة
_START_PARAGRAPH_
الإستخدمات الأكثر شيوعا :قاعدة الفلور المشابهة، 2-أمينو بيورين (2-AP)، يحتوي المحلول على كمية كبيرة من الفلورنس (0.68) غير أنه يحدث انخفاض كبير عند تدمج في الأحماض النووية، انبعاث (2-AP) يتأثر بالمحيط وتشترك مع الأمين، فوائد القاعدة الفلورية تحسين وتعديل ,3-MI, 6-MI, 6-MAP, pyrrolo-dC_NEWLINE_كذلك pyrrolo-dC، وتعديل قاعدة الفيوران._NEWLINE_حساسيته للبيئة المحيطة الدقيقة استخدمت لدراسة بناء وديناميكية حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين وحمض نووي ريبوزي، ديناميكية وحركية_NEWLINE_تفاعل البروتين- DNA وانتقال الإلكترون في DNA_NEWLINE_وضع حديثا القاعدة الفلورية المثيلة تسمى عائلة السيتوزين ثلاثي الحلقات، كمية جسيمات _NEWLINE_الفلورانس العائدة 1,3-Diaza-2-oxophenothiazine, tC تقريبا 0.2 للقاعدة المحيطة المفردة أو المزدوجة بغض النظر عن الوقت، أيضا tC يسمى tCO(كلاهما متاح تجاريا)، 1,3-diaza-2-oxophenoxazine يحتوي على كمية 0,2 في جدول النظام المزدوج، إلا أنه يوجد حساسية في النظام المفرد المهمل (الكمية 0.14–0.41)، _NEWLINE_ارتفاع واستقرار الكمية للقاعدة المماثلة جعلها لامعة جدا ولها مزيج من الخواص الجيدة وهي جيدة جدا للاستخدام في تباين الفلورانس في مساحات القواعد الأخرى الفلورية المثيلة الأقل دقة وقياسات FRET، وكذلك في عوائل السيتوزين المماثلة
_START_SECTION_
القاعدة الطبيعية الغير عيارية
_START_PARAGRAPH_
هناك قواعد غير عيارية في الخلية :جزر CpG في DNA (وغالبا تكون ميثيلية) لجميع الكائنات حقيقية النواة mRNA والعديد من قواعد(ميثيل) rRNAs_NEWLINE_في كثير من الأحيان tRNAs يكون التنظيم بعد النسخ كبير من أجل تحسين التشكيل أو قاعدة الاقتران في الجسيمات الرامزة المضادة، ايونزين يكون قاعدة زوجية مع C,U وفردية مع A._NEWLINE_تعديل قواعد البريميدين pseudouridine في tRNA (يسمى حلقة TΨC)، و dihydrouridine(غيرعطري)
_START_SECTION_
تركيبات أخرى
_START_PARAGRAPH_
-Isoguanine و isocytosineلكل منها مقلوب أمين وكيتون قياسا على جوانين والسيتوزين_NEWLINE_-ديامينو برايميد والزانثين المرتبطة مع 2-أمينو داينين وثاينين ذات البناء العكسي
_START_SECTION_
القواعد الزوجية المعدنية
_START_PARAGRAPH_
ارتباط القواعد المعدنية، تستبدل رابطة واتسن - كريك الهيدروجينية بالتفاعل بين أيون معدني ونيوكليزيد ويمكن هندسة المعدن بالسماح بتشكيل وجهين لهما طرفين من النيكلوزيد حول الذرّة المعدنية المركزية فيكون : رباعي السطوح، أو 12 وجه، أو مربع مستو_NEWLINE_معادن حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين المركبة تتكون بتكوين قاعدة زوجية غير قياسية من النيكلوزيد الطبيعي بمشاركة الجزيئات من الأيونات المعدنية وكذلك بتبادل ذرات الهيدروجين _NEWLINE_يكتسب حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين المزدوج من الأيون المعدني إمكانية التمغنط وخصائص توصيلية وكذلك تزيد الاستقرارله._NEWLINE_يمكن مشاهدة الأحداث بين القواعد النووية (الجينات) والخلائط المعدنية مثل تشكيل T-Hg-T ,الذي يعتمد على 2-ثايمين الجينات المرتبطة بواسطة² Hg⁺ المتصل مع القاعدة المعدنية الزوجية_NEWLINE_تتشكل مجموعة كبيرة من الجينات (قاعدات نووية) بواسطة القاعدات المعدنية الزوجية._NEWLINE_تعديل الجينات يغير الخواص الإلكترونية، الحجم وكذلك نوع الروابط._NEWLINE_مثل تعديل النيكلوزيد pyridine-2,6-dicarboxylate يرتبط Cu²⁺ بينما الأيونات ثنائية التكافؤ الأخرى أقل ارتباطا (متدلية), حيث يلعب الشكل الثلاثي الأحرف دورا في ذلك._NEWLINE_التنسيق الرباعي للنحاس يقع على النحاس المشبع بواسطة بريدين الجينات ذو الترتيب العكسي._NEWLINE_القاعدة المعدنية الزوجية غير المتماثلة عمودية على قاعدة واتسون-كريك الزوجية، أمثلة أخرى للجينات الصناعية هي جينات hydroxypyridone المرتبطة مع Cu2+ داخل زوج حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين._NEWLINE_خمس قواعد زوجية متتالية copper-hydroxypyridone تم إدراجها ضمن السلاسل المتضاعفة التي تحيط بالجينات الطبيعية._NEWLINE_بيانات EPR أمكنت من تقدير المسافة بين مراكز النحاس وهي 3.7 ± 0.1 Å وطبيعة النوع B من الحمض النووي المزدوج أكبر قليلا (3.4 Å)._NEWLINE_تراص الأيونات المعدنية في الحمض النووي الزوجي أعطت أملا للحصول على nanoscopic بالتجميع الذاتي للأسلاك المعدنية
_START_SECTION_
النظام المستقل
_START_PARAGRAPH_
تم دراسة المقترحات النظرية وإمكانية تطبيقها تجريبيا بشكل مستقل داخل الخلية باستقلال المادة الوراثية الخلوية لتكوين نظام محمي تماما، وزيادة إمكانية ترميز المجموعات بالتركيز على جوانب مختلفة :_NEWLINE_1-مناقشة البناء الأساسي والقاعدة الزوجية الوارد ذكرهم سابقا_NEWLINE_2-XNA بدء تكرار / تحويل البوليمريز بشكل عام من بوليمريز الحمض النووي _NEWLINE__NEWLINE_T7_NEWLINE_3-ريبوزومز(متسلسلة 16Sوالسماح بتحويل المتسلسلة العكسية Shine-Dalgarno بشكل مستقل mRNAمطابق لتغيير متسلسلة _NEWLINE__NEWLINE_Shine-Dalgarno)_NEWLINE_4-ترميز حمض الأمين غير الطبيعي في tRNA. شاهد توسيع الشفرة الراثية